电磁感应高考题型和答案

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1、【典型例题】 例1. 如图12-9所示，平行导轨倾斜放置，倾角为，匀强磁场的方向垂直于导轨平面，磁感强度，质量为的金属棒ab直跨接在导轨上，ab与导轨间的动摩擦因数。ab的电阻，平行导轨间的距离，导轨电阻不计，求ab在导轨上匀速下滑的速度多大？此时ab所受重力的机械功率和ab输出的电功率各为多少？（，g取10 m/s2） 分析：金属棒下滑过程中，除受重力、支持力外，还受到磁场力和滑动摩擦力作用。匀速下滑时，合外力为零。金属棒沿斜面下滑，重力方向竖直向下，重力做功的功率。 解：（1） 其中 （2） （3） 由上，金属棒ab最大速度为10 m/s，重力的功率为60W，输出电功率为36W。 例2.

2、如图12-23所示，一矩形线圈面积为400 cm2，匝数为100匝，绕线圈的中心轴线以角速度匀速转动，匀强磁场的磁感强度，转动轴与磁感线垂直，线圈电阻为，其余电阻不计，电键K断开，当线圈转到线圈平面与磁感线平行时，线圈所受磁场力矩为。求： （1）线圈转动的角速度。 （2）感应电动势的最大值。 （3）电键K闭合后，线圈的输出功率。 分析：当线圈平面与磁感线平行时，感应电动势最大，线圈所受磁场力矩也最大。 解：（1）线圈平面平行磁感线时 （2） （3）当K闭合后，外电路总电阻为 电流有效值 输出功率【模拟试题】高考题点击 1. （1996全国3）一平面线圈用细杆悬P点，开始时细杆处于水平位置，释放

3、后让它在如图13-1所示的匀强磁场中运动，已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置I和位置II时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向分别为（ ） 位置I 位置II A. 逆时针方向 逆时针方向 B. 逆时针方向 顺时针方向 C. 顺时针方向 顺时针方向 D. 顺时针方向 逆时针方向 2. （1998上海9）如图13-2所示，在一固定圆柱形磁铁的N极附近置一平面线圈abcd，磁铁轴线与线圈水平中心线轴重合，下列说法正确的是（ ） A. 当线圈刚沿轴向右平移时，线圈中有感应电流，方向是abcda B. 当线圈刚绕轴转动时（ad向外，bc向里），线圈中有感应电流，方向为abcda C.

4、 当线圈刚沿垂直纸面方向向外平移时，线圈中有感应电流，方向为adcba D. 当线圈刚绕轴转动时（ab向里，cd向外），线圈中有感应电流，方向为abcda 3. （1999全国6）如图13-3所示，为地磁场磁感线的示意图，在北半球地磁场的竖直分量向下，飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞机高度不变，由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差。设飞行员左方机翼末端处的电势为U1，右方机翼末端处的电势为U2（ ） A. 若飞机从西往东飞，U1比U2高 B. 若飞机从东往西飞，U2比U1高 C. 若飞机从南往北飞，U1比U2高 D. 若飞机从北往南飞，U2比U1高 4. （1999上海6）如图13-4

5、（a）所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导线abcd所围区域内磁场的磁感强度按图13-4（b）中哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力（ ） 5. （2000上海10）如图13-5（a），圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同线圈Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图13-5（b）所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为N，则（ ） A. t1时刻NG B. t2时刻NG C. t3时刻NE2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向 B. E1E2，I

6、1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向 C. E1E2，I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向 D. E2=E3，I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向 10. （1999上海24）如图13-14所示，长为L，电阻、质量的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，两条轨间距也是L，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有的电阻，量程为03.0A的电流表串接在一条导轨上，量程为01.0V的电压表接在电阻R的两端，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面，现以向右恒定外力F使金属棒右移，当金属棒以的速度在导轨平面上匀速滑动时，观察到电路中的一个电表正好满偏，而另一个电表未满偏，问： （1）此满偏

7、的电表是什么表？说明理由。 （2）拉动金属棒的外力F多大？ （3）此时撤去外力F，金属棒将逐渐慢下来，最终停止在导轨上，求从撤去外力到金属棒停止运动的过程中通过电阻R的电量。 11. （2000全国12）空间存在以ab、cd为边界的匀强磁场区域，磁感强度大小为B，方向垂直纸面向外，区域宽为，现有一矩形线框处在图中纸面内，它的短边与ab重合，长度为，长边的长度为，如图13-15所示，某时刻线框以初速度v沿与ab垂直的方向进入磁场区域，同时某人对线框施以作用力，使它的速度大小和方向保持不变，设该线框的电阻为R，从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中，人对线框作用力所做的功等于_。 12. （19

8、96上海二、2）如图13-16所示（a）（b）中，R和自感线圈L的电阻都很小，接通K，使电路达到稳定，灯泡S发光，下列说法正确的是（ ） A. 在电路（a）中，断开K，S将渐渐变暗 B. 在电路（a）中，断开K，S将先变得更亮，然后渐渐变暗 C. 在电路（b）中，断开K，S将渐渐变暗 D. 在电路（b）中，断开K，S将先变得更亮，然后渐渐变暗 13. （1997全国33）如图13-17所示的电路，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法正确的是（ ） A. 合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮 B. 合上开关K接通电路时，A1和A2始终一样亮 C. 断开开关K

9、切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭 D. 断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭 14. （1994全国12）如图13-18所示，A是一边长为的正方形线框，电阻为R，今维持线框以恒定速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场B区域，若以x轴正方向作为力的正方向，线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线为图13-19中的（ ） 15. （1994上海二、5）两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨的电阻可忽略不计，斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上，质量为m，电阻可不计的金属棒ab，在沿着斜面，与

10、棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度，如图13-20所示，在这过程中（ ） A. 作用在金属棒上的各个力的合力所做的功等于零 B. 作用在金属棒上的各个力的合力所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和 C. 恒力F与安培力的合力所做的功等于零 D. 恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热 16. （1997上海三、B、5）如图13-23所示，空间存在垂直于纸面的均匀磁场，在半径为a的圆形区域内、外，磁场方向相反，磁感强度的大小均为B，一半径为b，电阻为R的圆形导线环放置在纸面内，其圆心与圆形区域的中心重合，在内外磁场同时由B均匀地减小到零的过程中，通过导线截面的电量

11、_。 17. （1995上海二、5）如图13-21所示，通有恒定电流的螺线管竖直放置，铜环R沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平，铜环先后经过轴线上1、2、3位置时的加速度分别为，位置2处于螺线管中心，位置1、3与位置2等距离，则（ ） A. B. C. D. 18. （1996上海一、6）如图13-22所示，MN是一根固定的通电长直导线，电流方向向上，今将一金属线框abcd放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘，当导线中的电流突然增大时，线框整体受力情况为（ ） A. 受力向右 B. 受力向左 C. 受力向上 D. 受力为零 19. （2001全国理科综合24

12、）电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（在单位时间通过管内横截面的流体的体积），为了简化，假设流量计是如图13-34所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c，流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线），图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料，现于流量计所在处加磁感强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面，当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接，I表示测得的电流值，已知液体的电阻率为，不计电流表的内阻，则可求得流量为（ ） A. B. C. D. 20. （2001上海理科综合14）某实验小组用如图13-38所示的实验装置来验证楞次定律，当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感生电流方向是（ ） A. B. 先，后 C. D. 先，后 21. （2001广东理科综合28）有一种高速磁悬浮列车的设计方案是在每节车厢底部安装磁铁（磁场方向向下），并在两条铁轨之间沿途平放一系列线圈，下列说法中不正确的是（